Публикации
Гроупедия
Перейти к содержанию
Авторизация  
Kvadrattt

Фитогормоны. 1. Ауксин.

Рекомендуемые сообщения

АУКСИНЫ (от др.-греч. auxano - увеличиваюсь, расту) – группа гормонов, стимуляторы роста плодов (побегов) растений, обладают высокой физиологической активностью жизненно важны для роста и развития растений.

Наиболее распространенным ауксином, широко применяющимся в растениеводстве, является гетероауксин - индолил-3-уксусная кислота.

s_1231173934.jpg

- усиливают аттрагирующее действие органов и тканей (т. е. их способность притягивать воду и питательных веществ) и во многих случаях задерживают их старение

- большую роль играют ауксины при разрастании завязи и плодообразовании

- необходимы для деления и растяжения клеток

- стимулируют рост клеток камбия,

- обуславливают дифференциацию роста и развития,одних частей растения, по отношению к другим, а также, ростовые реакции на свет и силу тяжести, фото- и геотропизме и настиях

- участвует в формировании проводящих пучков и корней

- способствуют разрастанию околоплодника

- обуславливают явление апикального доминирования, т. е. тормозящее действие апикальной почки на рост пазушных почек.

- под влиянием ауксина интенсивность дыхания растет (Д. Боннер 1933г.)

- стимулирует боковое корнеобразование

 

По химической природе — производные индола. Исследование эффектов ауксинов начато Ч. Дарвином и его сыном в 1880.Дарвин установил, что, если осветить проросток злака с одной стороны, он изгибается к свету. Однако, если на верхушку проростка надеть непроницаемый для света колпачок и после этого поставить в условия одностороннего освещения, изгиба не происходит. Таким образом, органом, воспринимающим одностороннее освещение, является верхушка растения, тогда как сам изгиб происходит в нижней части проростка. Из этого Ч. Дарвин заключил, что в верхушке проростка под влиянием одностороннего освещения вырабатывается вещество, которое передвигается вниз и вызывает изгиб.

 

Основным ауксином является индолил-3-уксусная кислота (ИУК). Обнаружены и другие природные вещества с ауксиновой активностью, однако их ауксиновая активность существенно слабее. В растениях часто обнаруживают конъюгаты ИУК с аминокислотами, сахарами и спиртами, представляющие, как полагают, запасные формы ауксинов. ИУК синтезируется из триптофана в верхушках стебля и перемещается из верхушки побега вниз к его основанию, а далее от основания корня к его окончанию, со скоростью 10—15 мм/час благодаря особому механизму полярного транспорта. Возможно также более быстрое передвижение ауксинов по транспортным каналам растения. Тем не менее, скорость передвижения ауксина по флоэме в 100 раз медленнее, чем ассимилятов. По-видимому, это активный процесс, требующий затраты энергии. Недостаток кислорода, торможение процесса дыхания с помощью раз­личных ингибиторов приостанавливают передвижение ауксинов. Во взрослом дифференцированном растении при высокой концентрации гормона может наблюдаться и неполярное передвижение ауксинов вверх по растению с током воды по ксилеме.

 

 

При реализации многих физиологических программ ауксины взаимодействуют с цитокининами и другими фитогормонами. При высоких концентрациях ауксины повышают образование своего антагониста — фитогормона этилена.

 

Первичное действие ауксинов направлено на изменение активности (активацию или репрессию) определенного набора компетентных генов, характерного для данной ткани. ИУК также активирует АТФазу плазмалеммы, вызывая выкачивание протонов из клетки и закисление клеточной стенки. Это приводит к размягчению матрикса стенки, что делает возможным рост клеток растяжением.

 

Тем не менее, скорость передвижения ауксина по флоэме в 100 раз медленнее, чем ассимилятов. По-видимому, это активный процесс, требующий затраты энергии. Недостаток кислорода, торможение процесса дыхания с помощью раз­личных ингибиторов приостанавливают передвижение ауксинов. Во взрослом дифференцированном растении при высокой концентрации гормона может наблюдаться и неполярное передвижение ауксинов вверх по растению с током воды по ксилеме.

 

Auksin-Cahaya.jpg

 

Установлено, что ИУК может синтезироваться из индола и индолглицерофосфата. Содержание ИУК зависит не только от скорости образования, но и от быстроты разрушения. Основным ферментом разрушения ИУК является ИУК-оксидаза (ОИУК). Можно полагать, что в некоторых случаях отсутствие влияния ИУК, внесенной извне, связано с быстрым ее окислением ИУК-оксидазой. На­ряду с ферментативным окислением ИУК большое значение имеет ее разрушение на свету (фотоокисление). Особенно сильное разрушающее действие на ИУК имеют ультрафиолетовые лучи с длиной волны около 280 нм. Другим путем разрушения ИУК является декарбоксилирование. В 1995 г. показано присутствие в клетках конъюгированного, т. е. связанного ауксина, который, как правило, неактивен. Предполагают, что конъюгация является механизмом регулирования содержания свободного ауксина. В клетках ауксин содержится в цитозоле и хлоропластах. Соотношение этих пулов регулируется значением рН среды. Внешние условия оказывают значительное влияние на образование ИУК. Показано, что образование ИУК зависит от снабжения растения азотом, обеспечения растения водой. Освещение уменьшает содержание ауксинов, а затемнение увеличивает. Большое влияние на содержание ауксинов оказывает эпифитная микрофлора. Под влиянием микроорганизмов содержание ауксинов у высших растений заметно возрастает. По-видимому, именно через изменение содержания фитогормонов осуществляется первоначальное влияние условий внешней среды на процессы обмена веществ и рост. Обычно в листьях максимум содержания ауксинов наступает в фазу бутонизации или цветения. Распускающиеся почки, прорастающие семена содержат большое количество ауксина. В период, когда процессы роста прекращаются (период покоя), содержание ауксинов падает (В.И. Кефели). Как правило, между содержанием ауксинов и скоростью роста клеток имеется прямая зависимость. Она хорошо проявляется и при внесении ауксинов извне. В целом регуляция образования и разрушения ИУК — это один из способов регуляции ее содержания, а следовательно, и процессов роста. Согласно современным представлениям, для проявления активности фитогормонов необходимо создание комплекса с белком-рецептором (гормон-рецепторный комплекс). В этой связи большое значение имеет способность ауксинов (ИУК) образовывать связи с различными соединениями, в частности с белка­ми. Уже обнаружен растворимый ауксинсвязывающий белок, который является рецептором. Он активен в эндоплазматическом ретикулуме и на поверхности клеток.

 

Действие ауксина находится в зависимости от его концентрации. Повышение концентрации ауксина выше оптимальной вызывает торможение роста. При этом для разных растений и для неодинаковых органов оптимальная концентрация ауксина резко различна. Одна и та же концентрация его может усилить рост одних органов и затормозить другие. Так, оптимальная концентрация для роста стебля составляет около 10 мг, тогда как для корня всего 0,01 мг ИУК на 1 кг массы растения. Концентрация ауксинов, усиливающая рост злаков, резко тормозит рост многих двудольных растений. Это может быть связано с тем, что ауксин стимулирует синтез другого фитогормона, ингибирующего рост, а именно этилена.

 

Ауксины влияют на распределение питательных веществ в растении (Н.А. Максимов, Н.И. Якушкина). При внесении извне ауксинов или их синтетических аналогов они концентрируются в отдельных органах и клетках. Это вызывает приток к этим органам воды и питательных веществ и, как следствие, их усиленный рост. Одновременно рост других органов, содержащих меньше ауксинов, ослабляется, поскольку питательные вещества к ним поступают в меньшем количестве. Так, при обработке фитогормонами типа ауксина цветков томата происходит усиленное разрастание завязей, приток к ним питательных веществ значительно повышается, а рост боковых побегов тормозится. Общий вынос питательных веществ при этом не изменяется. Из этих опытов следует, что гормоны типа ауксина вызывают перераспределение питательных веществ в растении.

 

В отсутствие кислорода действие ауксина или не проявляется, или значительно ослабевает. На различных объектах установлено, что влияние ауксина на повышение интенсивности дыхания опережает во времени его действие на ростовые процессы. Под влиянием ИУК возрастает сопряженность окисления и фосфорилирования (коэффициент Р/О) и содержание в клетках АТФ. Это дает основание считать, что ИУК увеличивает энергетическую эффективность дыхания растений (Н.И. Якушкина, И.А. Кулакова). Под влиянием ИУК возрастает и энергетический заряд клетки (отношение АТФ + АДФ к АМФ). Известно, что даже небольшие сдвиги в энергетическом потенциале клетки приводят к заметным изменениям в скорости различных ферментативных реакций. Положительные сдвиги в энергетическом обмене вызывают усиление передвижения питательных веществ и воды, что является одной из причин усиления роста растений. Решение вопроса о причинах усиления образования АТФ под влиянием ИУК связано с изучением первичных механизмов регуляторного влияния этого фитогормона

 

Гетероауксин (b-индолилуксусная кислота) — вещество группы ауксинов, фитогормон, стимулятор роста растений. Химическое вещество образующееся в растениях и влияющее на ростовые процессы (т. н. гормон роста); один из наиболее широко распространённых ауксинов.

 

Физиологическая роль гетероауксина в растениях настолько разнообразна, что и по сей день не выяснена во всех деталях.

Помимо стимуляции растяжения клеток растений, гетероауксин влияет и на многие другие процессы. Под его действием интенсифицируется деление клеток. Известно, что процесс опадения листьев контролируется гетероауксином: перед опадением его приток из листа в черешок сильно сокращается. Обработка черешка гетероауксином предотвращает опадение. Особенно сложными кажутся механизмы регуляции гетероауксином процессов цветения и плодоношения.

 

- влияет на пол образующегося цветка, на рост и формирование пыльцевой трубки.

- стимулируется рост плодов, а в больших концентрациях, является его ингибитором

 

Гетероауксин, в малых концентрациях стимулирующий рост растений, в больших оказывается его ингибитором.

 

Следует заметить, что перед внесением извне Ауксина, мы должны обеспечить растение питательными веществами. Иначе когда Ауксин "скажет" растению расти, ему потребуется питания больше обычного. И если макро и микро элементов не окажется в достатке, эффект будет менее ощутимым

 

Когда же мы вносим ауксин извне, например, распыляем его на всё растение. Ауксин стимулирует приток питательных веществ ко всем частям растения, и все его части начинают развиваться очень стремительно.

 

Стимуляция ауксином роста боковых корней показана на мутантах арабидопсиса, у которых образование массы корней происходило на фоне в 17 раз большего накопления ауксина.

 

Ауксин стимулирует корнеобразование:

- Растения до обработки Ауксином

+ После обработки

AD231E47.gif

 

Апикальное доминирование. Ауксин, вырабатываемый в верхушке растения, блокирует развитие боковых веток.

Когда мы удаляем верхушку растения, Ауксин не вырабатывается. Растение воспринимает это как угрозу жизни, и повышает концентрацию ауксина в междоузлиях в 5 раз, чтобы максимально быстро восстановиться.

 

При внесении извне ауксинов или их синтетических аналогов они концентрируются в отдельных органах и клетках. Это вызывает приток к этим органам воды и питательных веществ и, как следствие, их усиленный рост. Одновременно рост других органов, содержащих меньше ауксинов, ослабляется, поскольку питательные вещества к ним поступают в меньшем количестве. Так, при обработке фитогормонами типа ауксина цветков томата происходит усиленное разрастание завязей, приток к ним питательных веществ значительно повышается. Общий вынос питательных веществ при этом не изменяется. Из этих опытов следует, что гормоны типа ауксина вызывают перераспределение питательных веществ в растении. В некоторых случаях ауксин может вызвать усиление притока питательных веществ и из внешней среды.

Изменено пользователем kvadrattt

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Гетероауксин, в малых концентрациях стимулирующий рост растений, в больших оказывается его ингибитором.

 

Вот это довольно любопытный момент. Есть данные по дозировке и частоте внесения удобрений на основе ауксина (Гетероауксин, Корневин)? Инструкция к этим препаратам особой ясности не вносит.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вот это довольно любопытный момент. Есть данные по дозировке и частоте внесения удобрений на основе ауксина (Гетероауксин, Корневин)? Инструкция к этим препаратам особой ясности не вносит.

Рабочий раствор Корневина 1гр на 1л воды.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Корешок проросшей семечки, есть понт в раствор гетерауксина, кунать?

 

И сколько хранится разведённый раствор?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти
Авторизация  

  • Создать...

Успех! Новость принята на премодерацию. Совсем скоро ищите в ленте новостей!